DE19540866B4

DE19540866B4 - Formanlage mit Form- und Handhabungsfunktion

Info

Publication number: DE19540866B4
Application number: DE19540866A
Authority: DE
Inventors: Werner Wosnitza; Iburg Johannes
Original assignee: Kuenkel Wagner Prozesstechnologie GmbH
Current assignee: Kuenkel Wagner Germany GmbH
Priority date: 1994-11-03
Filing date: 1995-11-02
Publication date: 2005-02-03
Anticipated expiration: 2015-11-03
Also published as: DE19540866A1

Abstract

Formmaschine zum Herstellen von Sandgießformen aus Formsand, welche Formmaschine einen Unterteil (10) und einen Oberteil (8) aufweist, welche sowohl der Höhe nach als auch in der Horizontalen relativ zueinander mit Hilfe von Druckmittelzylindern (9, 14) bewegbar sind, und die einen Modellplattenträger (11), ein den Formsand verdichtendes Element (13), wie Pressplatte, Mehrstempel-Presskopf, Druckmittelpresskissen, senkrechte und horizontale Führungselemente zum Führen der beweglichen Teile, sowie Transporteinrichtungen (1, 2) für leere und Sand oder geformten Sand enthaltende Formkästen (OK,UK), wie Unter- und/oder Oberkasten, sowie eine Einrichtung (20) zum Zuführen von Formsand in einen Formkasten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der mit einem der Druckmittelzylinder (9) horizontal verfahrbare Oberteil (8) zur Ausführung von zusätzlichen Funktionen ausgebildet ist, die nicht unmittelbar das Herstellen von Ober- oder Unterkastenformen (OK,UK) betreffen.

Description

Das technische Gebiet der Erfindung ist im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben. Es sind die Formmaschinen und Formanlagen, mit denen Modelle in einer Sandform abgebildet werden, um verdichteten Formsand in einem Formkasten zu erhalten, der zum Abformen von Gießformen dient.

Bei den bekannten Formmaschinen findet die Verdichtung des Formsandes von oben statt, d.h. das Modell und der mit Formsand gefüllte Formkasten mit Füllrahmen werden durch den unteren Formmaschinenteil (z.B. ein Hubtisch) angehoben und gegen den fest stehenden oberen Formmaschinenteil (z.B. ein Presshaupt) gedrückt, vgl. DE 197 01 308 A1 . Eine Variante dieser Relativbewegung ist das Absenken des oberen Formmaschinenteils gegen den Formkasten mit Füllrahmen im fest stehenden unteren Maschinenteil, vgl. DE 195 30 872 A1 . Danach erfolgt die Verdichtung des Formsandes, die von einer weiteren Relativbewegung zwischen dem oberen und unteren Formmaschinenteil begleitet wird. Nach der Formverdichtung fahren die beiden Formmaschinenteile relativ auseinander, wobei das Modell von der Form getrennt wird.

Die so hergestellten Halbformen in einem Unterkasten und einem Oberkasten werden manuell, z.B. mit einem Kran, oder maschinell bzw. vollautomatisch außerhalb der Maschine zu einem Formkastenpaket zusammengeführt. Das vollautomatische Zusammenlegen von Oberkasten und Unterkasten erfolgt mit separaten, speziell zu diesem Zweck ausgebildeten Geräten, die räumlich und funktionell von der Formmaschine (ab)getrennt sind.

Nach dem Zusammenlegen wird das Formkastenpaket mit flüssigem Metall gefüllt. So entsteht nach der Erstarrung des Metalls aus der Modellabbildung in der Form das Gussstück. Die abgegossene Form zusammen mit dem Gussstück wird aus dem Formkastenpaket ausgestoßen. Das Formkastenpaket wird manuell oder mechanisch bzw. vollautomatisch zerlegt, der Unterkasten und Oberkasten gereinigt und für einen weiteren Abformvorgang in die Formmaschine eingeführt.

Das vollautomatische Ausstoßen, Zerlegen und Reinigen von Oberkasten und Unterkasten erfolgt mit separaten, speziell zu diesem Zweck ausgebildeten Geräten, die räumlich und funktionell von der Formmaschine getrennt sind.

Die einzelnen Geräte zusammen mit der Formmaschine und diverse Transportvorrichtungen stellen eine Formanlage dar, die den technologischen Gussherstellungsprozess ermöglichen.

Nachteile dieser Formanlagen mit den bekannten Formmaschinen sind meistens ein relativ hohes Investitionsvolumen und der große Platzbedarf sowie Wartungs-, Instandhaltungs- und Steuerungsaufwand für die einzelnen Geräte.

Es war daher Aufgabe der Erfindung, durch eine geeignete Gestaltung der Formmaschine die Nachteile der bekannten Formanlagen unter Einhaltung ihrer technologischen und maschinellen Funktionalität zu minimieren.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch eine Mehrfunktionsmaschine mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Die nachfolgenden Beispiele beschreiben Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Formmaschine und geben detaillierter Auskunft über die einzelnen Merkmale der Formmaschine bei unterschiedlichen Einsatzkonstellationen, im Rahmen von Beispielen.

In einem ersten Beispiel wird eine Multifunktionsmaschine (kurz: MM) als Einzelmaschine zur Herstellung von Einzelformen beschrieben. Es ist keine Einbindung in eine Kastentransportanlage vorgesehen. Der Hauptteil der den Formherstellungsprozess begleitenden Vorgänge wird manuell parallel und begleitend zum Maschinenablauf vorgenommen. Mit dem Rückzug des Presshauptes (ABH) wird der Kastentransport aus der Formmaschine heraus bewerkstelligt (angedockt am ABH oder durch Mitschub auf einer Rollenbahn). Mit dem Hereinschub des Presshauptes (ABH) wird der Kasten dort angedockt oder auf Rollenbahnen eingefahren. Dies ist nicht bindend. Es ist auch möglich, den Kasten von Hand auf die Maschine bei zurückgezogenem Presshaupt aufzulegen.

Begriffe:

ABH = AB High = oben befindlicher beweglicher Maschinenteil.
ABD = AB Deep = unten befindlicher fester Maschinenteil.

1. Die Formmaschine hat zwei Teile: Teil A und Teil B. Oberer und unterer Hub- und Presszylinder werden parallel oder zeitlich versetzt zum beidseitigen oder einseitigen Pressverdichten der Form genutzt.

2a. Teil A ist zur Herstellung von Oberkästen vorgesehen. Diese Maschine hat eine Unterstation AD und eine Oberstation AH. Die Unterstation ist eine Lagerung mit einem Tisch und einem Hub- und Presszylinder. Oberhalb der Unterstation AD liegt das Modell und der Formkasten zur Herstellung des Oberkastens auf. Oberhalb des Formkastens befindet sich die Oberstation AH.

2b. Teil B ist zur Herstellung von Unterkästen vorgesehen. Diese Maschine hat eine Unterstation BD und eine Oberstation BH. Die Unterstation ist eine Lagerung mit einem Tisch und einem Hub- und Presszylinder. Oberhalb der Unterstation BD liegt das Modell und der Formkasten zur Herstellung des Unterkastens auf. Oberhalb des Formkastens befindet sich die Oberstation BH.

Eine Maschine, auf der sowohl Unter- als auch Oberkästen hergestellt werden können, d.h. die Maschine erfüllt die Funktionen A und B und ist einteilig ausgeführt. Sie arbeitet wie folgt.

3. Verfahrensmerkmal ist, dass die Oberstation ABH verfahrbar angeordnet ist (Anspruch 1); zusammen mit der Oberstation ABH kann der Kasten aus der Maschine hinausgefördert werden. Ist die Formlinie mit den leeren Kästen hinter der Maschine angeordnet, so kann der Kasten auch mit der Oberstation zusammen in die Maschine hineingefördert werden.

4. Die Miteinander-Beförderung kann auf zwei Arten geschehen: Entweder wird der Kasten an die Oberstation mit Verklammerungs- und Halteelementen angedockt (keine Rollenbahn erforderlich) oder eine seitlich angeordnete Einrichtung nimmt den Kasten beim Transport mit. Hier ist eine Rollenbahn erforderlich, auf der sich der Kasten bewegen kann.

5. Die Maschine kann mit einem Gegenpressverfahren arbeiten. Dies entspricht der DE 44 29 730 oder DE 195 30 872 in der maschinellen Grundfunktion. Ein unten liegender Füllrahmen wird durch eine von oben oder unten eingeleitete Pressschubbewegung nach oben oder unten relativ zur Modellplatte verschoben.

6. Die Unterstation (Maschinenbock) ist ausgelegt für verschiedene Formkastengrößen. Innerhalb der Unterstation AD oder/und BD befindet sich der Hubzylinder. Der Hubzylinder kann für folgende Funktionen bewegt werden: Pressen, Heben und Aussenken.

7. Nach einem Verdichtungsende wird wie folgt ausgesenkt. Nachdem der Formkasten am Presshaupt angedockt ist oder die Rollenbahnen eingeschwenkt wurden, fährt der Hubzylinder abwärts. Damit wird ein völlig gleichförmiges Aussenken ermöglicht. Der Kasten liegt noch dicht am oberen Presshaupt an. Der Hubzylinder ist innen liegend ausgeführt und benötigt lediglich eine Verdrehsicherung.

8. Extra sind in der Unterstation (AD/BD, bzw. im Bock) Führungsstangen im Modellträger vorgesehen. Beim Ablegen des Kastens durch Herunterfahren vom oberen Teil sind die Stifte vorgefahren und zentrieren den Kasten. Vor dem Aussenken, d.h. nach dem Pressen werden die Stifte zurückgezogen. Bei einem Verfahren, bei dem Gegenpressen (gemäß Ziffer 5) angewendet wird, ist keine Stifteführung notwendig.

9. Bei Verfahren nach Ziffern 5 und 11 ist ein weiteres Verfahrensmerkmal, dass der oben liegende Kurzfüllrahmen JKF bzw. Füllrahmen als beweglicher Rahmen ausgebildet ist. Nach dem Einfüllen des Sandes wird der aus vier Einzelteilen bestehende jacketförmige Kurzfüllrahmen bzw. Füllrahmen kurzzeitig gegen den eingefüllten Sand gedrückt. Danach ist der Sand so weit vorverdichtet, dass die übrigen Vorgänge ohne Kurzfüllrahmen bzw. Füllrahmen möglich sind. Die klappbaren Rahmen haben gleichzeitige Reinigungsfunktion für die Kästen.

10. Weiteres Verfahrensmerkmal der Maschine ist, dass im Oberteil der Maschine neben der Kraftbeaufschlagung, die das Gegenpressen vollzieht, innerhalb dieser Einrichtung ein verschiebbares weiteres Pressaggregat vorgesehen ist. Dieses Pressaggregat kann ein starres oder bewegliches, aufblasbares Kissen gemäß DE 44 19 300 , ein übliches Vielstempelpresshaupt, z.B. gemäß DE 44 29 730 , ein starres ebenes oder randleistenprofiliertes glattes Presshaupt (Pressplatte) sein.

11. Die Maschine arbeitet nicht mit dem Gegenpressverfahren, z.B. dargestellt in der MM-VII-Ausführung. Das in dem oben liegenden Teil AH befindliche Verdichtungselement kann folgende Einrichtung sein: Ein starres oder bewegliches aufblasbares Kissen gemäß DE 44 19 300 , ein übliches Vielstempelpresshaupt, ein starres ebenes oder randleistenprofiliertes glattes Presshaupt (Pressplatte).

12. Es ist möglich, die Maschine als Maschine zur Herstellung von Ober- und Unterkästen auszubilden. Wird so verfahren oder werden unterschiedliche Eingusspositionen (gemäß Ziffer 16) benötigt, so ist die im Maschinenoberteil "ABH" angeordnete, den Gießtümpel ausbildende Einrichtung beweglich und in ihrer Position quer- und/oder höhenverfahrbar angeordnet.

13. Sowohl bei der Nutzung von Verfahren gemäß Ziffer 5 als auch Ziffer 11 können alle gängigen Arten des zusätzlichen Parallel- und Vorverdichtens in den Maschinenablauf eingebunden werden.

Dies sind insbesondere die folgenden Verfahren: Einfüllen mit Vakuum, Vor- oder Parallelverdichten mit Luftströmen, Aushebeunterstützung durch beim Ausheben eingebrachte Druckluftunterstützung.

14. Die bei einem Verfahren – gemäß Punkt 13 (AIRPRESS) – anfallende Luft wird in den Druckraum unter der Maschine eingeleitet. Nach Ablauf einer Zeitspanne x wird ein Wechselventil geöffnet und der Raum innerhalb AD/BD abgeschottet. Die restliche, nicht mehr unter nutzbarem Druck stehende Luft entweicht in die Atmosphäre. Dadurch wird der Raum frei von Schmutz gehalten. Die dann im Raum innerhalb AU/BU befindliche Luft kann genutzt werden für Unterstützung der Abhebung nach oben oder für Reinigungsprozesse innerhalb des Maschinenablaufes.

15. In einer weiteren Ausführungsform der Maschine besteht die Maschine aus zwei Teilen A und B. Ober- und Unterkästen werden auf zwei verschiedenen Maschinen hergestellt.

16. Eine Ausführungsform gemäß Ziffer 15 ist die folgende: Der Maschinenteil A (AD + AH) zur Herstellung des Oberkastens entspricht den Ziffern 3 bis 14.

17. Der Maschinenteil B (BD + BH) zur Herstellung des Unterkastens entspricht den Ziffern 3 bis 14 oder hat daneben eine Funktion gemäß Ziffer 18.

18. Die Maschine kann nach dem Verfahren gemäß DE 44 29 730 oder dem Normalverdichten (Pressen von unten/oben) arbeiten. Die im Oberteil BH befindliche starre Pressplatte ist das Modell, welches die Formkontur abbildet (z.B. MM-VI).

19. Für ein Verfahren gemäß Ziffer 18 kann es notwendig sein, ein die Sandverdichtung und den Pressvorgang unterstützendes weitgehend parallel zum Pressvorgang ablaufendes AIRPRESS-Verdichten zu verwenden. In diesem Fall wird die Luft von unten in den Sand eingeleitet und durch die nun oberhalb des Formraumes befindlichen Düsen nach oben abgeführt, als unten liegende Ringleitung, oben liegende Modellplatte und damit auch oben liegende Düsen.

In Formanlagen sind Formmaschinen eingebunden.

Die MM ist in einem zweiten Ausführungsbeispiel als Aggregat in einen mechanisierten Formkastenfluss (z.B. Formanlage) eingebunden. Um die Funktion einer kompletten Formanlage zu ermöglichen, ist die Koordination einer Vielzahl von Einzelbewegungen notwendig. Alle Bewegungen werden durch verschiebbare Aggregate wie z.B. gesteuerte Hydraulikzylinder ausgeführt. Der größte Teil der Bewegungen verläuft in einer Richtung. Dies hat den Nachteil, dass der Rücktransport des jeweiligen Aggregates ungenutzt als lediglich Rückholbewegung ausgeführt wird. Alle sich bewegenden Aggregate sind ausgestattet mit Ablaufsteuerungen, um die jeweilige Manipulation am Kastenpaar oder Kasten auszuführen. Die Abläufe der Bewegungen verlaufen voneinander getrennt und sind in einer gemeinsamen Gesamtkoordination eingebunden. Diese Steuerung ist ein material-, intelligenz- und energieaufwendiger Prozess.

Durch die Vielzahl der Aggregate ergibt sich ein relativ hoher Kapitalkostenanteil (viele Einzelgeräte). Der Instandhaltungs- und Wartungsaufwand, aber auch die Störzeitsumme als Funktion der Summe der Einzelstörungen, sind entsprechend der Geräteanzahl zu veranschlagen. Die Steuerung ist sehr komplex und aufwendig zu kontrollieren.

Die notwendigen – in Einzelmaschinen verwirklichten – Vorgänge beim Betreiben einer Formanlage sind z.B. das Ausstoßen der Kästen nach dem Gießprozess, das Zerlegen nach dem Ausstoßprozess der Gusstraube mit Sand aus dem Kastenpaar, das Zusammenlegen von Unter- und Oberkasten nach dem Formen, das Kerneinlegen auf einer separaten Kernformstrecke, das Wenden von Ober- und Unterkasten nach Bedarf, das transportierende Schieben und Ziehen von Palettenwagen-Kasten, das Querverschieben und Zuführen von Kasten und Kastenpaaren usw.

Es versteht sich, dass die Effektivgeschwindigkeit der einzelnen Geräte, bezogen auf die einzelnen Kästen oder Kastenpaare, gleich ist. Damit ist gemeint, dass im Endeffekt die Formanlage nur so schnell arbeiten kann, wie ihr z.B. ausgeleerte Kästen nach dem Abguss wieder zugeführt werden. Der Ausstosser hat in Summe dieselbe Geschwindigkeit, wie die Formmaschine und umgekehrt. Hierbei bleiben z.B. Teilungen und Verdoppelungen durch doppelt und geteilte Anzahl der Einzelgeräte unberücksichtigt. Die langsamste Effektivgeschwindigkeit (kastenbezogen) bestimmt die Effektivgeschwindigkeit der Formanlage (kastenbezogen).

20. Die im Anspruch 1 umschriebene Maschine ist eine Mehrfunktionsmaschine MM, die folgende Hauptmerkmale aufweist:
Mindestens zwei nicht unmittelbar mit dem Herstellen von Ober- bzw. Unterkastenform befasste zusätzliche Vorgänge werden von der MM neben diesem Formprozess ebenfalls ausgeführt.

Die Maschine besteht aus zwei Teilen A und B zur Herstellung von Unter- und Oberkästen. Der Aufbau und die Funktionsweise entsprechen kann gemäß den abhängigen Ansprüchen den Ziffern 1 bis 19 für geteilte Ausführung A,B entsprechen.

Der Maschinenteil A hat zusätzlich die Aufgabe, das von der Kühlstrecke kommende Formpaket auszustoßen und u. U. den Transport von fertigen Kästen, Paletten durch die Formanlage auszuführen sowie den leeren Oberkasten mit in die Formeinheit hinein zu nehmen und dem eigentlichen Formvorgang zur Verfügung zu stellen.

Die im AH befindliche Schubeinheit, nachdem sie aus der Formeinheit der Maschine herausgefahren ist, und den geformten Oberkasten auf eine der Formstrecken abgelegt hat, fährt einen kleinen Schritt weiter und über das noch komplette abgegossene Formpaket. Dann geht die Presseinrichtung ähnlich wie beim Verdichtungsvorgang nach unten und stößt den Ballen aus der Form in die darunter befindliche Öffnung zum Ausleertransport hinein.

Bei der Wieder-Aufwärtsbewegung wird der nun vom Formsand befreite Oberkasten (Zerlegefunktion des AH) nach oben mitgenommen und mit der Wiedereinfahrbewegung – in der Phase der Mitfahrbewegung angedockt oder auf Rollenbahn mittels Beischub – in die Formeinheit für den Formprozess wieder zur Verfügung gestellt.

Der Maschinenteil B hat zusätzlich die Aufgabe, das Formpaket aus abgeformter Ober- und Unterkastenform zu einer fertigen Form zusammenzusetzen. Wird keine Funktion gemäß Ziffer 18 (Pressen mit Modell von oben, siehe Bild MM-VI im Beispiel) ausgeführt, so vollzieht die Maschine unter Umständen weiterhin die Aufgabe des Wendens der aus der Formeinheit kommenden abgeformten Unterkastenform.

Nach Abschluss des Zusammenlegens von Ober- und Unterkastenform bewegt sich das Oberteil BH über die Reihe der vom Ausstoßen-Zerlegen kommenden freien Unterkästen und übernimmt einen solchen und bringt ihn in die Maschine hinein.

Wird keine Funktion gemäß Ziffer 18 ausgeführt, so wird ein Wenden des Unterkastens in die richtige Position vor dem Formvorgang zusätzlich ausgeführt. Wenn das Oberteil BH danach mit dem angedockten oder mitgeschobenen Unterkasten (von der Rollenbahn) in der Formeinheit wieder angekommen ist, kann der eigentliche Formprozess innerhalb der Maschine vollzogen werden.

Ein Bohr- und Trichterfrästakt kann bei Bedarf in die Maschine eingebunden werden.

Sandschneidmesser werden mitlaufend oder feststehend bei Überführung von der Formstation zur Folgestation zwischen dem Maschinengerüst eingeordnet. Sie schneiden den überpressten Formstoff ab.

AUSFÜHRUNGSBEISPIELE erläutern und ergänzen die beanspruchte Erfindung. Der Palettentransport ist aus Gründen der Übersichtlichkeit in den Beispielen nicht gesondert dargestellt.
1 bis 8 Ausbaustufe MM-VI einer Mehrfunktionsmaschine.
9 bis 15 Ausbaustufe MM-VII einer Mehrfunktionsmaschine.
16 bis 20 Ausbaustufe MM-IX einer Mehrfunktionsmaschine.
21 Ausbaustufe MM-IX-W, Abwandlung W, einer Mehrfunktionsmaschine Auf die "Anmerkungen zu den Figuren" und auf die "Bezugszeichenliste" am Ende der Beschreibung wird zu den Baueinheiten nach den 1 und 2 verwiesen, hier auszugsweise wiedergegeben.
AII ist eine Maschinenanordnung, 1 die Kasten-Zuführungsstrecke, 2 die Kasten-Abführungsstrecke, 3 der Kastenstapel mit Formpaket, 4 der Kastenstapel, abgeformt, a,b,c, ... die Positionen des horizontal verfahrbaren Oberteils, 5 die Zwischenbahn für Oberkasten, 6 die Zwischenbahn für Unterkasten, 7 der Maschinenrahmen, 8 der Oberteil, 9 der Horizontalantrieb, 10 der Unterteil, 11 der Modell-Tisch, 12 der Füllrahmen, 13 das Verdichtungselement, zugleich Ausstoßelement, 14 der Antrieb für Verdichtungselement 13.
Ausbaustufe MM-0
Es handelt sich um den Maschinengrundtyp. Schutzfähige Komponenten sind nicht enthalten. Modellplattenträger für Modell A und Modell B werden von Hand aufgesetzt, ebenso wie die Formkästen.
Der Ablauf ist wie folgt:
Das Oberteil wird vom Verfahrzylinder in die linke Position gefahren. Ein Formkasten wird mit einem Kran auf dem Modellplattenträger/Füllrahmen aufgesetzt. Sandzufuhr erfolgt über Band oder Bunker (optional). Das Oberteil wird vom Verfahrzylinder in die rechte Position gefahren. Die Presse fährt nach oben, bis Formkasten gegen Dichtrahmen stößt. Die Verdichtung erfolgt durch Pressen mit dem Presshaupt.
Es erfolgt die Abwärtsbewegung des Maschinenunterteils, wobei zuerst Füllrahmen und Modellplattenträger auseinander fahren und sich danach zusammen mit dem fertigen Formkasten in untere Stellung bewegen. Das Oberteil wird vom Verfahrzylinder in die linke Position gefahren. Der fertige Formkasten wird mit einem Kran abtransportiert.
In dieser Ausführung wird nach dem Gegenpressprinzip mit Parallelverdichtung, durch z.B. Wasserkissen, von oben gearbeitet.
Die Formmaschine ist für Oberkästen und/oder Unterkästen einsetzbar.
Für Oberkasten, Unterkasten:
Bezeichnung MM-0-0 (A und B, mit Teilen ABH + ABD).
Für Oberkasten, Unterkasten separat: MM-0 (- A [Oberkasten], mit Teilen AH + AD).
MM-0 (- B [Unterkasten], mit Teilen BH + BD)
Ausbaustufe MM-I (Baukasten)
Der Maschinengrundtyp ist um wenige Mechanisierungsgrade erweitert. Ein einfacher Shuttle – als Rollenbahn ausgeführt – bringt Modellplatte und Formkasten in die Maschine. Es handelt sich hierbei auch um eine übliche bekannte Formmaschinenausführung. Schutzunfähige Elemente sind nicht enthalten.
Folgender Ablauf wird ausgeführt:
Das Oberteil wird vom Verfahrzylinder in die linke Position gefahren. Ein Formkasten wird mit einem Kran auf den Modellplattenträger/Füllrahmen aufgesetzt. Die Sandzufuhr erfolgt über Band oder Bunker (optional). Das Oberteil wird vom Verfahrzylinder in die rechte Position gefahren.
Das Maschinenunterteil fährt nach oben, bis der Formkasten gegen Dichtrahmen stößt. Die Verdichtung erfolgt durch Pressen mit dem Presshaupt.
Danach erfolgt die Abwärtsbewegung des Maschinenunterteils, wobei zuerst Füllrahmen und Modellplattenträger auseinander fahren und sich danach zusammen mit dem fertigen Formkasten in die untere Stellung bewegen.
Das Oberteil wird vom Verfahrzylinder in die linke Position gefahren.
Der Shuttle fährt in die gegenüberliegende Stellung und zieht damit einen neuen leeren Kasten in die Füll- und Pressposition. Der fertige Formkasten wird nach Herausfahrt z.B. mit einem Kran abtransportiert.
Die Formmaschine ist für Ober- und/oder Unterkasten einsetzbar.
MM-I-I
MM-I (-A Oberkasten)
MM-I (-B Unterkasten)
Ausbaustufe MM-II
Es handelt sich um eine teilmechanisierte Variante.
Mit der Bewegung des Presshauptes wird der fertig geformte Kasten aus der Maschine mit herausgenommen. Danach wird er auf einer Rollenbahn abgelegt (Zeichnungsfolge: 1,2,3).
Zusätzlich ist vorgesehen, die leeren Formkästen, die auf derselben Strecke zur Maschine gefördert werden können, mit der Greifvorrichtung am Presshaupt mit in die Pressstation der Maschine hinein zu nehmen (Zeichnungsfolge: 3,2,1).
Der Modellträgerwechsel erfolgt weiterhin über Shuttle. Die Zuführ- (leere Kästen) und Abführ- (fertige Kästen) Bahn kann im Winkel von 90°, bezogen auf die Achse der Maschinenoberteilbewegung oder Längsachse des Formkastens angeordnet sein. Die Maschinenbewegung kann dann nicht als Schubarbeit verrichtende Einrichtung genutzt werden.
Ausbaustufe MM-III
Neben allen Funktionen gemäß Ausführung MM-II hat der Baukastenausbau in einer Ausbaustufe MM-III folgende weitere Funktion:
Die Anordnung der Förderstrecke für volle und leere Kästen liegt parallel zur Schubrichtung für Maschinenoberteil-Verschiebung (Presshaupt). Mit der Bewegung des Presshauptes aus der Maschine heraus wird der fertig abgeformte Kasten aus der Maschine herausgeführt. Im gleichen Takt wird ein leerer Kasten in die Maschine hineingefördert.
In der Zeichnung ist dieser Vorgang mit Rollenbahnen ausgeführt.
Vor Beginn der Fahrbewegung des Oberteiles fahren Transportnoppen in den (zuzuführenden) Folgekasten und/oder in den vollen (abzuführenden) Kasten. Dann startet der Transport. Die synchron möglichen Bewegungen des Füllbunkers – wenn maschinell eingefüllt werden soll – sind in einer anderen Ausführungsvariante dargestellt.
In der MM-III mit Modellshuttle und Mitnehmerzylinder werden folgende Bewegungen ausgeführt:
Ausgangsposition. Fertig geformter Kasten in Mitte Formmaschine. Der Mitnehmerzylinder fährt in die Buchse des rechts stehenden leeren Kastens. Das Presshaupt, Oberteil A fährt nach links; zieht den leeren Kasten in die Mitte Formmaschine und schiebt dabei einen fertigen Formkasten auf die Kerneinlegestrecke. Das Unterteil BO ("Presse") fährt nach oben, hebt gegen den leeren Formkasten. Das (Presshaupt) Oberteil AO befindet sich links außerhalb der Formmaschine. Es erfolgt der Sandfüllvorgang (Band oder Bunker optional). Es erfolgt ein Rückhub des Mitnehmerzylinders. Das Presshaupt fährt zurück in die Formmaschinen-Mitte. Die Rollenleiste wird geöffnet.
Das Unterteil B fährt den Formkasten, das Modell und den Gegenpressrahmen in Formposition. Der Mitnehmerzylinder fährt herab in die Buchse des rechts stehenden leeren Formkastens. Das Aussenken erfolgt, nachdem die Rollenleisten geschlossen werden. Der fertige Formkasten wird auf die Rollenleiste abgesetzt, Wiederholung des Vorganges.
Ausbaustufe MM-IV
Die Version als Ausbaustufe IV geht direkt aus MM-III hervor. Der größere Ausbaugrad ergibt sich aus einer mechanisierten Ankopplung der Kasten und dem Nichtvorhandensein der Rollenbahn innerhalb der Maschine. Bindend ist in dieser Version auch das Vorhandensein des Füllbunkers (mitfahrend).
Ausbaustufe MM-V
Die Ausbaustufe MM-V ist zeichnerisch nicht dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wird der Maschinengrundtyp um jene Baugruppen erweitert, dass mit dem separat angeordneten Teil A der Maschine folgende Arbeiten verrichtet werden: Füllen und Formen des Oberkastens, Ausstoßen fertiger Kastenpakete, Zerlegen fertiger Kastenpakete. Die Maschine, die das Formen des Unterkastens ausführt, hat daneben keine weiteren Funktionen. Alle weiteren Arbeiten werden durch normale Mechanisierung und übliche Aggregate vorgenommen: Wenden der Unterkasten, Zulegen usw.
Ausbaustufe MM-VI (1 bis 8)
Diese Maschine hat einen höheren Mechanisierungsgrad als MM-V und ist eine weitere Ausbaustufe. Die Mehrfunktionsmaschine ist aus der Erweiterung der vorhergehenden Stufe auf höheres Niveau entstanden.
Bei der MM-VI werden Einzelvorgänge separat ausgeführt aber auch Oberkasten und Unterkasten auf separaten Maschinenteilen abgeformt. Gemeinsames Ausführen und gemeinsames Abformen von Oberkasten und Unterkasten entspricht einer höheren Ausbaustufe.
Folgende Arbeitsgänge werden ausgeführt:

– Ein Formkastenpaket wird von dem Oberkasten-Oberteil in die Ausstoßposition gezogen. Es erfolgt das Ausstoßen mit dem Maschinenoberteil AH (Presshaupt). Gelagert ist auf angetriebener Rollenbahn. Mit der Ausstoß-Abwärtsbewegung erfolgt eine automatische Formkastenreinigung. Der Oberkasten wird bei Aufwärtsbewegung gegriffen. Damit ist das Kastenpaar zerlegt (Zerlegefunktion). Es erfolgt eine Linksfahrt in Form- bzw. Verdichtungs- oder Füllposition. Der Oberkasten wird auf dem Maschinenunterteil AD (Presse) abgelegt. Der Füllbunker wird eingezogen. Der Oberkasten wird gefüllt. (Gegenpressrahmen/Kurzfüllrahmen oder beweglicher Füllrahmen). Das Presshaupt AH fährt zum Formen. Der fertige Oberkasten wird gegriffen und in Transportposition gebracht. Rechtsfahrt des Oberteils AH in Formkastenpaketposition. Das Fräsen der Formoberfläche, Bohren, Eingusstrichter, evtl. von oben erfolgt in der Mittelstellung. Die klappbare Rollenleiste in der Maschine B (Maschine, die den Unterkasten herstellt) befindet sich auf dem Höhenniveau des Oberkastens. Unterkasten wurde vorher fertiggestellt und steht auf einem tieferen Level.
– Der Unterkasten wird in den Bereich der Unterkastenmaschine verschoben (z.B. Schräglauf über Schwerkraft). Das Oberteil BH greift den Unterkasten. Linksfahrt in Form- bzw. Verdichtungs- und Füllposition. Nach Ablegen auf Unterteil BD (Presse) erfolgt Einfahrt des Bunkers in Füllposition. Der Unterkasten wird gefüllt (Gegenpressrahmen oder beweglicher Füllrahmen). Der Modellplattenträger liegt oben in der Maschine und dient als "Presshaupt von oben". Einfahrt des Maschinenoberteils zum Formen und Pressen. Nach Aussenken, Greifen und Aufwärtsfahrt besteht Freiraum zum Kerneinlegen. Der Unterkasten wird danach in Zulegeposition (Sandmesser-Einsatz) verfahren (Maschinenmitte). Nach der Ablage auf der Rollenbahn oder Rollenleiste, d.h. auf dem unteren Level, öffnet die Greifvorrichtung und fährt danach hoch. Es erfolgt die Einfahrt des Oberkastens auf der klappbaren Leiste auf dem oberen Level. Die Greifvorrichtung (Rollenleiste) wird gesenkt. Damit ist das Kastenpaar zugelegt. Es erfolgt der Schub des Transportzylinders in die Formkastenstrecke.

Die Mehrfunktionsmaschine MM-VI kann in einer weiteren Ausführung auch wie folgt aufgebaut sein:

b) Die Rollenleisten am Maschinenteil A und B werden nicht in Förderrichtung (=Fliessrichtung) des abfließenden Kastenstapels, sondern 90° versetzt dazu angeordnet. Drehpositionen sind entsprechend eingebaut (Drehteller sind in Einfahrposition).
c) Läuft die Unterkasten-Maschine als "abformend mit Modell von unten" wird zusätzlich ein Wendevorgang, der gleichzeitig als Kerneinlegestelle dient, eingebaut. Die Verfahrbewegung der Unterkasten wird entsprechend verlängert. Gewendet werden kann im Maschinenhub des die Unterform herstellenden Maschinenteils BH oder als separate Station.
d) Layout (LAY II): Die Maschinenausführung kann beabstandet sein. Die Maschine B steht oberhalb und hat das Auspacken, Zerlegen und Formen des Unterkastens zur Aufgabe. Wenn die Modellplatte normal angeordnet ist, ist nach Formende ein Wenden W vorgesehen. Die Kerneinlegestrecke K (beliebig lang) schließt sich an. In der Maschine A wird der Oberkasten geformt und auf den mit Kernen versehenen Unterkasten in der Zulegefunktion aufgesetzt.
e) Gemäß Ausbau MM-VI können die abgegossenen Kastenstapel auch über Transportförderung (90° zur Förderrichtung des abfließenden Kastenstapels) antransportiert werden. Die Maschinenoberteil-Bewegung kann als Transportbewegung genutzt werden.

Ist eine Ausführung gemäß (a) vorgesehen, wird ein Drehteller vorgesehen sein. Bei Ausführung gemäß (b) ist dies nicht notwendig.
Ausbaustufe MM-VII (9 bis 15)
Bei dieser Ausbaustufe handelt es sich um eine Maschine, bei der der Füllbunker stets mit der Synchronbewegung des Haupttransportzylinders parallel zur Horizontalbewegung des Maschinenoberteils verfahren wird.
Die Andockbewegung, die den leeren Kasten (hier nur Unterkasten) an den Füllbunker koppelt, kann auch bei allen unteren vorherigen Ausbaustufen verwendet werden (für Ober- und Unterkasten, siehe MM-IV).
Folgender Funktionsablauf stellt sich in der Maschine dar:
Die Maschine besteht aus den drei Stationen: Ausleeren AL, Verdichten V und Zulegen ZL. Ausgangsposition ist folgende: in der Zulegestation befindet sich ein fertig abgeformter Unterkasten UK1 im gewendeten Zustand. Zu diesem Zeitpunkt können hier Kerne eingelegt werden. Der dazugehörige Oberkasten OK2 befindet sich auf dem Kastenpaar (oben liegend) in der Ausleerstation, welches zur Zeit dort hineingefördert wurde. Das Hineinfördern dieses Kastenpaares war durch die letzte Hauptschubbewegung, die den gesamten geformten Kastenstrang durch die Maschine befördert, in die Ausleerstation hineingelangt. Damit befinden sich Oberkasten OK1 und Unterkasten UK2 in der Ausleerstation.
Das Maschinen-Oberteil "ABH" fährt über den Kastenstapel. Das Presshaupt fährt herunter und stößt den abgegossenen Ballen nach unten aus. Parallel dazu fährt die Kastenreinigung in das Kastenpaar hinein. Bei der Wiederaufwärtsbewegung wird der Oberkasten OK1 am Presshaupt verankert (angedockt) oder durch seitliche Halteelemente gefasst.
Die nächste Haupt-Schubbewegung des Transportzylinders bewegt das Maschinen-Oberteil in die Verdichtungsstation V herüber (Gleichzeitig dazu bewegt sich der Sandeinfüllbunker in Höhe Ausleerstation AL und kann dort neu mit Formsand aufgefüllt werden).
Das Presshaupt bewegt sich mit dem Oberkasten OK1 in der Verdichtungsstation V nach unten und legt diesen auf der Modelleinrichtung ab.
Im nächsten Linksfahrttakt kommt der Füllbunker über den OK1 und füllt ihn mit Sand. Danach fährt das Presshaupt (Oberteil ABH) in die Verdichtungsstation.
Parallel dazu fährt der Füllbunker auf den nächsten – noch in der Station AL stehenden – Unterkasten UK2 herab. Der Verdichtungsvorgang beginnt. Nach Abschluss des Verdichtungsvorganges bewegt sich nach vollzogenem Aussenken das Maschinen-Oberteil ABO nach oben und nimmt den fertig geformten Oberkasten OK1 mit.
Die nächste Haupt-Schubbewegung bringt diesen fertig geformten Oberkasten in die Station ZL (Zulegen). Der Oberkasten wird auf den geformten und mit Kernen versehenen Unterkasten abgelegt.
Der am Füllbunker angedockte Kasten UK2 wird mit dem Füllbunker zusammen in die Verdichtungsstation eingefahren. Nach Absenken auf die Modelleinrichtung wird das Füllen ausgeführt. Nach abgeschlossener Wiederaufwärtsbewegung wird das Oberteil wieder nach rechts verfahren und das Pressen des Unterkastens UK2 in der Verdichtungsstation kann ausgeführt werden.
Nach Verdichtungsende wird der UK2 nach oben mitgenommen und nach links in die Zulegeposition verfahren. Während dieser Verfahrbewegung wird der Kastenstapel OK1/UK1 aus der Zulegestation herausgefördert. Damit steht der Platz für das Ablegen des UK2 zur Verfügung.
Gleichzeitig wird auch der nächste Kastenstapel OK2/UK3 in die Ausleerstation hineingezogen.
Bei MM-VII ist die Station ZL direkt an die Station V angeschlossen. In ihr wird der Unterkasten gewendet und die Kerne eingelegt.
Alle Transportvorgänge werden kastenbezogen gleichzeitig ausgeführt, indem die entsprechenden Transportelemente auf die Kästen herabgelassen werden.
Diese gewählte Ausführung ermöglicht es, eine Station T (Trichterfräse) vollständig entfallen zu lassen. Ein Oberkastenvor- und zurückwenden entfällt. Der Oberkasten-Trichter wird durch die Pressplatte mit abgeformt. Diese Version ist in der Zeichnung zu MM-VII dargestellt. Eventuell notwendige Zusatzbohrungen werden über einen Stillstandstakt bei der Überführung von der Station V zur Station ZL vorgenommen.
Ausbaustufe MM-VII-W [Abwandlung W]
Ein Wender W, der Oberkasten und Unterkasten als zusammenhängendes Gesamtpaket dreht, ist dann notwendig, wenn ein zusammengehörendes Oberkasten/Unterkastenpaar im gesamten Formprozess immer wieder verwendet werden soll. Ist dies nicht der Fall, so kann, wie unter MM-VII beschrieben, verfahren werden (Maschinen ohne Doppelwender).
Bei der Maschine werden keine versetzten Kastenpaare verwendet, Ober- und Unterkasten eines Kastenstapels bleiben im gesamten Formprozess zusammen. In der Grundausführung entspricht die Maschine der Version MM-VII. Neu ist der vorgeschaltete Doppelwender, mit dem die Maschine ausgerüstet ist. Vor dem Ausstoßen des abgegossenen Gusspaketes werden Oberkasten und Unterkasten gemeinsam gewendet. Danach fährt das Presshaupt über den Kastenstapel. Der Unterkasten liegt jetzt schon oben. Bei der Aufwärtsbewegung des Ausstossers nimmt das Maschinen-Oberteil den Unterkasten mit. In der nächsten Querfahrbewegung wird Maschinen-Oberteil mit angedocktem Unterkasten in die Pressstation bewegt. Im nächsten Takt verfährt das Maschinen-Oberteil komplett nach links. Jetzt steht der Füllbunker oberhalb des Unterkastens. Nach dem Füllen bewegt sich das Maschinen-Oberteil wieder über den Unterkasten. Die Form wird verdichtet. Bei Pressende wird der Unterkasten nach oben mitgenommen.
Mit der nächsten nach links gerichteten Querschubbewegung wird der in der Zulegestation befindliche Kastenstapel aus der letzten Abformung auf die Formstrecke heraus geschoben. Nun befindet sich das Presshaupt mit dem angedockten fertig geformten Unterkasten in der Zulegestation. Das Maschinen-Oberteil fährt nach unten und legt diesen Unterkasten ab. Danach besteht Zeit, den Unterkasten zu wenden und Kerne einzulegen. Das Maschinen-Oberteil bewegt sich in die Ausstoßstation zurück.
Der rechts angeordnete Mitnehmer fährt in den auf der Kastenbahn für abgegossene Formen befindlichen letzten Formkastenstapel hinein.
Das Maschinen-Oberteil dockt den in der Ausleerstation noch befindlichen Oberkasten an. Mit der nächsten nach links gerichteten Maschinenbewegung wird dieser Oberkasten in die Pressstation hinein gefahren.
Die nächste Querbewegung bringt den Füllbunker in Füllposition über den Oberkasten. Danach fährt das Presshaupt zurück über den Oberkasten, es wird gepresst und der Oberkasten nach oben mitgenommen. Anschließend fährt das Presshaupt mit dem fertig geformten Oberkasten in die Zulegestation herüber und legt den fertig geformten Oberkasten auf den mit Kernen versehenen Unterkasten (Zulegen) auf.
Vorteile dieser Ausführung sind:

– es wird nur eine rechts am Presshaupt angeordnete Zugvorrichtung benötigt.
– es wird nur eine Andock-/Greifvorrichtung benötigt.
– die Maschine ist relativ schnell.
– die Kerneinlegezeit ist lang.

Nachteil dieser Ausführung:

– ein Doppelwender ist zu installieren, die Kosten dafür sind mit den Minderkosten zu vergleichen.

Ausbaustufe MM-VIII
Bei dieser (zeichnerisch nicht dargestellten) Ausbaustufe handelt es sich um eine Maschine, die auf der Mehrfunktionsmaschine MM-VII aufbaut.
Im Unterschied zur Mehrfunktionsmaschine MM-VII besteht diese aus den vier Stationen: Ausleeren AL, Verdichten V, Trichterfräsen T und Zulegen ZL.
Der Unterschied zur Mehrfunktionsmaschine MM-VII ist, dass zwischen Press/Verdichtungsstation und Zulegen eine weitere Station Trichterfräsen liegt. Alle entsprechenden Verschiebbewegungen sind um eine Kastenlänge größer dimensioniert.
Die Teilvorgänge sind gemäß Mehrfunktionsmaschine MM-VII oder MM-VII-W aufgebaut. Nach Abschluss des Verdichtungsvorganges bewegt sich nach vollzogenem Aussenken das Maschinen-Oberteil ABH nach oben und nimmt den fertig geformten Oberkasten OK1 mit.
Die nächste Haupt-Schubbewegung bringt diesen fertig geformten Oberkasten in die Station T (Trichterfräsen). Der Oberkasten wird dort vor- und zurückgewendet und das Trichterfräsen vorgenommen. Danach wird in der Station ZL (Zulegen) der Oberkasten auf den geformten und mit Kernen versehenen Unterkasten abgelegt.
Der Unterkasten wird in der Station T (Trichterfräse) gewendet.
Ausbaustufe MM-IX (16 bis 20).
Bei der Maschine werden versetzte Paare Oberkasten/Unterkasten benötigt, d.h., der Oberkasten des Folgestapels wird auf den freien Unterkasten des vorangegangenen Ablaufs aufgesetzt.
Es handelt sich um eine Mehrfunktions-Maschine, die aufwendig gebaut ist. Im Vergleich zur MM-VII läuft sie schnell. Aufgeschlüsselt auf Einzeltakte werden 22 Schritte benötigt (wenig Zeitaufwand). An der Maschine sind zwei Andockvorrichtungen installiert. Die eine befindet sich am Presshaupt, die andere am Füllbunker. (Die Andockvorrichtungen sind wieder gleichbedeutend mit Mitschubeinrichtungen für die Formkästen.)
An der Maschine sind zwei Mitnahmezylinder. Ein Mitnahmezylinder schiebt den Stapel UK2/OK1 bei der Bewegung des Presshauptes aus der Zulegestation heraus. Der andere Mitnahmezylinder am Füllbunker zieht den auszustoßenden, nächsten bereitstehenden Kastenstapel UK3/OK2 in die Ausstoßstation mit der Bewegung des Füllbunkers hinein.
Ausbaustufe MM-IX-W [Abwandlung W] (21)
Analog zur Beschreibung der Mehrfunktionsmaschine MM-VII-W kann die schnell laufende Version der Mehrfunktionsmaschine MM-IX mit einem voran geschalteten Doppelwender W für den Ober-/Unterkastenstapel ausgerüstet werden. Dies entspricht der Ausführung Mehrfunktionsmaschine MM-IX-W.
Maschinenvergleich der Mehrfunktionsmaschinen
Vergleich: MM-VII zu MM-IX
Im Vergleich zur Version MM-IX läuft diese Mehrfunktions-Maschine langsamer. Es werden ebenfalls versetzte Kastenpaare benutzt. Es wird aber nur eine Andock-/Mitschub-Vorrichtung benötigt. Diese befindet sich am Presshaupt. Es wird nur ein einfacher Mitnehmer benötigt, dieser ist links am Füllbunker angeordnet. Der Mitnehmer am Presshaupt entspricht der Ausführung MM-IX.
Der maschinelle Aufwand ist insgesamt geringer als bei MM-IX, dafür ist auch die Geschwindigkeit langsamer.
Vergleich: MM-VII-W zu MM-IX-W
Wie bei MM-VII-W werden auch bei MM-IX-W entscheidend weniger Einzeltakte benötigt, so dass eine Geschwindigkeitserhöhung im Vergleich zu MM-IX gegeben ist.

AII: Maschinenanordnung
1: Kasten-Zuführungsstrecke
2: Kasten-Abführungsstrecke
3: Kastenstapel mit Formpaket
4: Kastenstapel, abgeformt
a,b,c, ...: Positionen des horizontal verfahrbaren Oberteils
5: Zwischenbahn für Oberkasten
6: Zwischenbahn für Unterkasten
7: Maschinenrahmen
8: Oberteil
9: Horizontalantrieb
10: Unterteil
11: Modell-Tisch
12: Füllrahmen
13: Verdichtungselement, zugleich Ausstoßelement
14: Antrieb für 13
15: Greifer
16: Schwenkantrieb für 15
17: Hubantrieb für 15
18: Laufbahn für Oberteil
19: Verdichtungselement mit Modell
20: Füllbunker (Sand)
21: absenkbares Kopplungselement
22: Antrieb für 21
23: Shuttle-Bahn für Modell-Wechsel
24: Kasten- oder Kastenstapel-Wender

Anmerkungen zu den Figuren.
9 (Legende).

BU: = Bunker
WE: = Wender
PH: = Presshaupt
OK: = Oberkasten
UK: = Unterkasten
MO: = Modelleinrichtung/Presse

Bezugszeichen sind in der Folge mit "Bzn" abgekürzt, z.B. Bzn 10 als Stelle in der Figur, wo das Bezugszeichen 10 platziert ist.
10.
Zu Bzn b:
UK1 ist auf dem Wender abgelegt; das Wenden ist durchgeführt; Kerne können eingelegt werden.
Zu Bzn c:
Modellwechsel über Shuttle-Einrichtung durchgeführt.
Zu Bzn d:
Ausstoßen des kompletten Paketes; zugleich Einsatz FK-Reinigung; Zerlegen; Presshaupt greift OK1 und dockt an; danach Linksfahrt bis Presshaupt in FM-Mitte steht.
11.
Zu Bzn 10:
Das Presshaupt hat den OK1 von der Ausstoßposition bis FM-Mitte bewegt und danach auf der Modelleinrichtung abgelegt. Die Greifvorrichtung wurde geöffnet und hochgefahren. Die Linksfahrt von Presshaupt und Bunker ist erfolgt. Der OK1 wurde mit Sand gefüllt. Das Presshaupt ist wieder nach rechts in Mitte FM gefahren. Der Form- und Pressvorgang ist durchgeführt.
Das Presshaupt greift den fertigen OK1
Links von Bzn 10:
Der UK1 ist bereit für das Zulegen.
Rechts von Bzn 10:
Der Bunker hat nach einer Linksfahrt bis Mitte FM den OK1 mit Sand gefüllt.
12
Zu Bzn 24:
Das Presshaupt mit dem OK1 befindet sich in Zulegeposition.
Zu Bzn 21:
Der Modellwechsel durch den Shuttle ist durchgeführt.
13
Zu Bzn 10:
Das Presshaupt hat den UK2 von der Ausstoßposition bis FM-Mitte bewegt und legt ihn auf der Modelleinrichtung ab.
Links von Bzn 10:
Das fertige FK-Paket UK1/OK1 ist bereit für den Schub in die Gießstrecke. Der linke Mitnehmerzylinder wird herunter gefahren.
Rechts von Bzn 10:
Der Bunker hat mit einer Linksfahrt ein neues FK-Paket eingezogen.
14
Zu Bzn 10:
Der Bunker befindet sich über dem leeren UK2 in Füllposition.
Links von Bzn 10:
Das fertige FK-Paket UK1/OK1 ist in die Gießstrecke geschoben worden. Der linke Mitnehmerzylinder wird wieder hochgefahren.
15:
Zu Bzn 20:
Der Modellwechsel durch den Shuttle ist durchgeführt.
Links von Bzn 20:
Das Presshaupt mit dem UK2 befindet sich über dem Wender. Der UK2 wird abgelegt. Nach der Rechtsfahrt des Presshauptes in Ausstoßposition wird gewendet und es können Kerne eingelegt werden.
16 (Legende).

BU: = Bunker
WE: = Wender
PH: = Presshaupt
OK: = Oberkasten
UK: = Unterkasten
MO: = Modelleinrichtung/Presse.

17:
Zu Bzn 10:
Modellwechsel über Shuttle-Einrichtung durchgeführt.
Links von Bzn 10:
UK1 ist auf dem Wender abgelegt; das Wenden ist durchgeführt; Kerne können eingelegt werden.
Rechts von Bzn 10:
Ausstoßen des kompletten Paketes; Zugleich Einsatz FK-Reinigung; Zerlegen; Presshaupt greift OK1 und dockt an; danach Linksfahrt bis Presshaupt in FM-Mitte steht.
18:
Zu Bzn 15:
Das Presshaupt hat den OK1 von der Ausstoßposition bis FM-Mitte bewegt und danach auf der Modelleinrichtung abgelegt. Die Greifvorrichtung wurde geöffnet und hochgefahren. Die Linksfahrt von Presshaupt und Bunker ist erfolgt. Der OK1 wurde mit Sand gefüllt. Das Presshaupt ist wieder nach rechts in Mitte FM gefahren. Der Form- und Pressvorgang ist durchgeführt.
Das Presshaupt greift den fertigen OK1.
Links von Bzn 15:
Der UK1 ist bereit für das Zulegen.
Rechts von Bzn 15:
Der Bunker hat nach einer Linksfahrt bis Mitte FM den OK1 mit Sand gefüllt; UK2 wird von Greifvorrichtung des Bunkers gegriffen.
19
Zu Bzn 15:
Der Modellwechsel durch den Shuttle ist durchgeführt. Der Bunker hat den angedockten UK2 in Mitte FM transportiert und ist bereit zum Ablegen auf die Modelleinrichtung.
Links von Bzn 15:
Das Presshaupt mit dem OK1 befindet sich in Zulegeposition.
20
Zu Bzn 24:
Das fertig geformte FK-Paket UK1/OK1 ist bereit für den Schub in die Gießstrecke.
Rechts von Bzn 24:
Der Bunker hat den UK2 von der Ausstoßposition bis FM-Mitte bewegt und danach auf der Modelleinrichtung abgelegt. Der UK2 wurde mit Sand gefüllt. Die Rechtsfahrt von Presshaupt und Bunker ist erfolgt. Der Form- und Pressvorgang ist durchgeführt. Das Presshaupt greift den fertigen UK2. Der linke Mitnehmerzylinder ist in seiner unteren Stellung mit dem fertig geformten FK-Paket UK1/OK1 verbunden. Die folgende Linksbewegung von Presshaupt mit UK2 zum Ablegen auf dem Wender realisiert gleichzeitig den Schub in die Gießstrecke.
Zu Bzn 21:
Der Bunker hat einer Linksfahrt bis Mitte FM den UK2 mit Sand gefüllt; der rechte Mitnehmerzylinder ist in seiner unteren Stellung mit dem neuen FK-Paket verbunden und transportiert durch die folgende Linksbewegung das Paket in Ausstoßposition.

Claims

Formmaschine zum Herstellen von Sandgießformen aus Formsand, welche Formmaschine einen Unterteil (10) und einen Oberteil (8) aufweist, welche sowohl der Höhe nach als auch in der Horizontalen relativ zueinander mit Hilfe von Druckmittelzylindern (9, 14) bewegbar sind, und die einen Modellplattenträger (11), ein den Formsand verdichtendes Element (13), wie Pressplatte, Mehrstempel-Presskopf, Druckmittelpresskissen, senkrechte und horizontale Führungselemente zum Führen der beweglichen Teile, sowie Transporteinrichtungen (1, 2) für leere und Sand oder geformten Sand enthaltende Formkästen (OK,UK), wie Unter- und/oder Oberkasten, sowie eine Einrichtung (20) zum Zuführen von Formsand in einen Formkasten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der mit einem der Druckmittelzylinder (9) horizontal verfahrbare Oberteil (8) zur Ausführung von zusätzlichen Funktionen ausgebildet ist, die nicht unmittelbar das Herstellen von Ober- oder Unterkastenformen (OK,UK) betreffen.
Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberteil (8) lösbare Mittel (15, 21) zum Verbinden eines leeren und/oder eines abgeformten Formkastens mit dem Oberteil zum positionsgenauen Ein- und/oder Ausfahren des Formkastens in die bzw. aus der Formmaschine aufweist.
Formmaschine nach Anspruch 2, wobei die lösbaren Mittel steuerbare Greifer (15) aufweisen, die unabhängig von dem Verdichtungselement (13) höhenverfahrbar und ein- und ausrückbar an dem Oberteil (8) angeordnet sind, um die Formkästen (OK,UK) mit dem Oberteil (8) frei horizontal zu verfahren.
Formmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel – vorzugsweise zusätzlich – steuerbare Kupplungselemente (21) aufweisen, welche unabhängig von dem Verdichtungselement (13) höhenverstellbar und ein- und ausrückbar mit einem Formkasten und/oder einem Formkastenstapel (3, 4) betätigbar sind, um den auf einer Führungs- oder Rollenbahn (1, 2) angeordneten Formkasten und/oder Formkastenstapel bei der Horizontalbewegung des Oberteils (8) positionsgenau mitzunehmen.
Formmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberteil (8) horizontal in eine zusätzliche Position verfahrbar ist und einen höhenbeweglichen Teil, insbesondere das Verdichtungselement (13) selbst, aufweist, welches in dieser Position zusätzlich zum Ausstoßen des abgegossenen und abgekühlten Formballens betätigbar ist.
Formmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberteil horizontal in eine zusätzliche Position zum Zusammensetzen von abgeformten Ober- und Unterkasten (OK,UK) verfahrbar ist.
Formmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine zumindest in der Position zum Zusammenlegen einen Formkasten-Wender (24) aufweist.
Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei mit ihren jeweils horizontalen Verschiebeeinrichtungen (9) des jeweiligen Oberteils (8) parallel zueinander und etwa rechtwinklig zu einer Zuführungs- (1) und einer Abführungsbahn (2) angeordneten Maschinen (AB) jeweils für Oberkasten (OK) und jeweils für Unterkasten (UK) vorgesehen sind, und der Oberteil jeweils zwischen einer Füll- und Formposition, insbesondere für Unterkästen, und einer Position zum Ausstoßen des Formpaketes und Zerlegen des Kastenstapels (3) über der Zuführungsbahn (1) bzw. zwischen einer Füll- und Formposition, insbesondere für Oberkästen, und einer Position zum Zusammenlegen der Kästen (4) über der Abführungsbahn (2) bewegbar ist.
Formmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das am Oberteil (8) höhenbewegliche Verdichtungselement (13) in der Zwischenposition zum Ausstoßen eines Formpaketes absenkbar ist, während beim Anheben Greifer (15) oder Kupplungselemente (21) mit dem Oberkasten (OK) des entleerten Kastenstapels (3) im Eingriff bringbar sind.
Formmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 9, welche in der Ausstoßposition einen Kastenwender (24) aufweist.
Formmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche mit zur Horizontalbewegung des Oberteils (8) parallelen Kastenbahnen (1, 2), dadurch gekennzeichnet, dass höhenbewegliche Kupplungselemente (21) für den nächsten leeren Formkasten und/oder für den abzuführenden vollen Kasten zur positionsgenauen Zuführung bzw. Abführung der Formkästen in Abhängigkeit von der Horizontalbewegung des Oberteils (8) vorgesehen sind.
Formmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Oberteil (8) auch ein Füllbunker (20) synchron horizontal verfahrbar ist.
Formmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberteil (8) im Bereich des Füllbunkers (20) absenkbare Kupplungselemente aufweist, die mit einem Kastenstapel (3) mit abgekühltem Formpaket in Eingriff bringbar sind, um diesen Stapel in Abhängigkeit von der Horizontalbewegung in die Ausstoßposition zu bringen.
Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei eine Modell-Wechseleinrichtung im Unterteil (10) vorgesehen ist, und zur Ausformung von Ober- und Unterkasten (OK, UK) in der gleichen Verdichtungsposition ausgebildet ist, wobei die Horizontalbewegung des Oberteils (8) und die Ausdehnung dieses Oberteils so bemessen sind, dass sie über eine Strecke entsprechend von fünf Positionen des Oberteils ausgedehnt sind, nämlich für Verdichtungsposition, einer Bereitschaftsposition, eines Kastenstapels (3) mit abgekühltem Formpaket und einer Formpaket-Ausstoßstation, beide vor der Verdichtungsposition sowie eine Zusammenlege- und/oder Wendeposition (24) und einer Überführungsposition des zusammengelegten Kastenstapels (4), und zwar hinter der Verdichtungsposition, wobei eine Führungsbahn (1, 2) für die Kastenstapel im Bereich der Verdichtungsposition unterbrochen ist.
Formmaschine nach Anspruch 14, wobei am Oberteil (8) im Bereich des Verdichtungselementes (13) und im Bereich des Sandbunkers (20) jeweils sowohl absenkbare Andockelemente (21) als auch absenkbare Greiferelemente (15) zum Andocken bzw. Erfassen eines Kastens und/oder Kastenpaares vorgesehen sind.
Formmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Modell-Wechseleinrichtung (10) eine shuttleförmige Bewegung ausführt, wobei Oberkastenmodell und Unterkastenmodell wechselseitig ausgetauscht werden.